Abastecimiento de agua invernal desde el pozo: revisión de las mejores opciones y esquemas de instalación
¿Necesita un sistema de suministro de agua estacionario propio que pueda abastecer de agua a una casa particular durante todo el año? Estará de acuerdo en que sería muy molesto quedarse sin agua cuando llegue el frío, especialmente si en su terreno de campo tiene un pozo que sirve como fuente de captación de agua.
¿Ha decidido hacer por su cuenta un sistema de agua de invierno desde el pozo que sea adecuado para su uso en cualquier clima, pero no conoce los detalles y matices de este proceso?
Le ayudaremos a comprender todas las características: en el artículo se presentan los mejores métodos y se analizan los esquemas de instalación de un sistema de suministro de agua autónomo para uso durante todo el año. El material está acompañado de fotografías ilustrativas.
Se examina paso a paso el proceso de preparación de la tubería para el invierno, incluyendo el aislamiento de todos los componentes importantes. Se proporcionan útiles recomendaciones en video de fontaneros experimentados.
Contenido del artículo:
Características de la instalación de un sistema de agua de invierno
El sistema de agua de invierno es necesario si planea usar el sistema de suministro de agua del pozo durante todo el año.
Este sistema autónomo tiene muchas ventajas:
- el agua de pozo, si la fuente está correctamente instalada, posee excelentes características de calidad y sabor;
- el mantenimiento del pozo se puede realizar por sí mismo, sin contratar especialistas costosos;
- el sistema de suministro de agua del pozo es completamente autónomo e incluso en caso de corte de energía se puede obtener agua de forma manual;
- para aumentar la eficiencia operativa, se puede usar una bomba sumergible de la potencia requerida.
Si la instalación del pozo se realizó según todas las reglas, la fuente y el sistema de tuberías conectado durarán muchos años.
La instalación de un sistema de agua de invierno tiene varias particularidades, entre ellas:
- Disponer de un pozo o perforación aislados térmicamente, que no estén sujetos a congelación durante todo el año.
- Necesidad de mantener la pendiente para evitar el estancamiento del agua y garantizar el drenaje por gravedad durante la inactivación.
- Disponer de un sistema de inactivación, que implica la posibilidad de vaciar completamente el agua al pozo, desconectar el equipo de bombeo y cerrar el pozo.
Además, es necesario que el diseño del trazado de la tubería tenga en cuenta las condiciones climáticas locales.
Si se va a utilizar el sistema durante un período de heladas, la tubería debe estar protegida de manera fiable contra la congelación.
Métodos de instalación de un sistema de agua de invierno
Para instalar un sistema de agua que cumpla su función principal – el suministro de agua durante todo el año, es necesario elegir una de dos opciones:
- Tender la tubería de agua de manera que los tubos queden por debajo de la profundidad de congelación del suelo.
- Colocar los tubos por encima del nivel de congelación, pero aislándolos térmicamente al mismo tiempo.
Ambos métodos tienen sus ventajas y desventajas. Los examinaremos en detalle.
Método n.º 1 — por debajo de la profundidad de congelación
Este método es recomendable aplicarlo cuando la profundidad de congelación no supere los 150 cm. El valor de la profundidad de congelación se determina con base en los datos de los últimos 10 años.
También se debe tener en cuenta que periódicamente ocurren inviernos muy fríos en los que el suelo se congela más profundamente. En consecuencia, es evidente que la colocación de los tubos debe realizarse a una profundidad igual a la profundidad de congelación del suelo en la región más 20 – 30 cm.
La instalación del sistema de agua comienza con la excavación de una zanja de la profundidad necesaria desde el pozo hasta el punto de entrada de la tubería a la casa.
En el fondo de la zanja se vierte una capa de arena de 10 cm y se colocan las tuberías de agua. La zanja se rellena con tierra, y el suelo en el lugar de relleno se compacta.
A pesar de ser el método más sencillo y económico para crear un sistema de agua de invierno desde un pozo, surge el problema de la elección de las tuberías: las tuberías de polietileno no son adecuadas aquí, ya que no soportan el peso del suelo que presiona desde arriba, y las tuberías metálicas (de acero) estarán sujetas a corrosión.
El problema se puede solucionar tratando las tuberías con un compuesto anticorrosivo antes de la instalación.
Además del problema de la elección de las tuberías, este método de instalación del sistema de agua de invierno tiene varias otras desventajas:
- Al realizar trabajos de reparación, surge la necesidad de un gran volumen de movimiento de tierras;
- Dificultad para localizar la sección dañada de la tubería;
- Probabilidad de congelación y rotura de las tuberías en el sistema de suministro de agua si la profundidad del sistema de agua es insuficiente.
Para minimizar el número de averías en la tubería, se recomienda hacer la menor cantidad posible de uniones entre las tuberías, ya que es en las uniones donde ocurren con mayor frecuencia las fugas.
También, al instalar el sistema de agua de invierno por debajo del nivel de congelación estacional, es necesario asegurarse especialmente de la estanqueidad en el punto de conexión de las tuberías de agua al pozo.
Método n.º 2 — aislamiento de la tubería
Con este método, el sistema de agua se entierra a una profundidad de 40-60 cm, pero las tuberías se colocan en la zanja aisladas.
Para las regiones del norte, sería conveniente revestir la zanja con ladrillos o bloques de hormigón celular para mejorar la retención de calor.
Por supuesto, esto aumentará significativamente el costo de construcción del sistema de agua de invierno, pero ofrece una garantía del 100% contra la congelación.
Por arriba, dicha zanja se cubre con losas de hormigón y se rellena con tierra. Las tuberías para el sistema de agua aislado suelen ser las más comunes: de polímero de baja presión y del diámetro adecuado.
¿Qué aislante usar? Aquí son posibles dos opciones:
- Carcasas rígidas de ahorro de calor de poliestireno expandido o poliestireno extruido (“cáscara”);
- Materiales de aislamiento térmico blandos (opciones de polietileno espumado, lana mineral y de basalto con protección exterior repelente al agua).
Al elegir un material de aislamiento térmico para tuberías, es necesario prestar atención no solo a su costo y facilidad de aplicación, sino también a las propiedades físicas.
Por ejemplo, la lana mineral – es un aislante económico y fácil de instalar, pero tiene altas propiedades de absorción de agua, por lo que debe utilizarse con la instalación obligatoria de una capa de barrera de vapor.
La lana de basalto a base de rocas sedimentarias – es un aislante bastante pesado que no se puede aplicar para tuberías de pequeño diámetro.
Para rellenar la zanja con tuberías aisladas, es mejor no utilizar el suelo excavado, sino grava o arcilla expandida.
Estos materiales tienen un coeficiente de conductividad térmica más bajo que el suelo, por lo que garantizarán una conservación más prolongada del calor.
Organización del suministro de agua de invierno
El sistema de suministro de agua de invierno en su composición difiere poco del suministro de agua de verano. También incluye los siguientes elementos: bomba, tuberías de agua, tanque de almacenamiento o acumulador hidráulico, válvula de drenaje.
Sin embargo, la instalación del sistema de invierno requiere el cumplimiento de algunas reglas.
Paso n.º 1 — aislamos la bomba de suministro de agua
La bomba y el cable que la alimentan necesitan aislamiento. Para el aislamiento térmico de la estación de bombeo, se pueden usar sistemas de aislamiento térmico prefabricados o construir una carcasa de forma independiente, usando lana mineral, poliestireno expandido u otros aislantes.
El lugar de conexión de la bomba y las tuberías de agua (fosa) también requiere aislamiento. Por lo general, las dimensiones de la fosa son 0,5 x 0,5 x 1,0 m. Las paredes de la fosa se revisten con ladrillo y el piso se cubre con una capa de grava o solera de hormigón.
Cómo elegir una estación de bombeo, lea en este artículo.
Paso n.º 2 — aislamos térmicamente el acumulador hidráulico
El tanque de almacenamiento o acumulador hidráulico también debe estar aislado. El tanque cumple la función de acumulador, permitiendo que el sistema de suministro de agua funcione sin interrupciones.
En ausencia de un tanque de almacenamiento, el sistema se apagará periódicamente, lo que provocará el desgaste de todos sus elementos.
Para el aislamiento térmico del acumulador hidráulico se pueden utilizar los siguientes tipos de aislantes:
- poliestireno expandido o poliestireno extruido;
- lana mineral y lana de basalto;
- poliuretano expandido y polietileno espumado;
- aislantes en rollo de celdas pequeñas con capa de aluminio.
El proceso de aislamiento consiste en instalar un revestimiento exterior del acumulador hidráulico y luego, si es necesario, aplicar el material de acabado final.
Paso n.º 3 — cuidamos las tuberías de agua
Para una tubería de agua de invierno aislada, con una profundidad de instalación de 40-60 cm, la mejor opción será elegir tuberías de polietileno de baja presión.
En comparación con las metálicas, tienen las siguientes ventajas:
- no son susceptibles a la corrosión;
- bajo peso específico;
- fáciles de instalar;
- considerablemente más económicos.
El diámetro de las tuberías se calcula en función del consumo de agua previsto ya en la etapa de diseño del sistema de suministro de agua.
El consumo de agua depende del número de personas que viven en la casa, de la presencia de aparatos consumidores de agua, del volumen de agua utilizado para riego y cuidado de animales, y de otros factores.
Por ejemplo, una tubería de 25 mm de diámetro tiene una capacidad de flujo – 30 l/min, 32 mm – 50 ml/min, 38 mm – 75 l/min. Lo más frecuente es que para casas de campo y casas suburbanas con una superficie de hasta 200 m² se utilicen tuberías de polietileno de baja densidad (PND) de 32 mm de diámetro.
Y para más detalles sobre cómo elegir un aislante para tuberías de agua, lea más adelante.
Paso n.º 4 — colocamos la válvula de drenaje y el relé de presión
La válvula de drenaje es necesaria para la conservación del sistema, gracias a ella el agua puede drenarse hacia el pozo. Si la tubería de agua es corta, se puede reemplazar la válvula de drenaje por un tubo de drenaje de derivación.
El relé cumple la función de mantener la presión en el suministro de agua, asegurando su funcionamiento continuo y evitando rupturas y estancamiento del agua. Cuando se alcanza el nivel máximo de llenado de las tuberías, el relé de presión apagará la bomba.
Pequeños trucos de montaje
Los trabajos se inician con la elaboración de un esquema (proyecto) de suministro de agua. En el esquema se muestra claramente el recorrido que hace el agua desde el punto de captación hasta el punto de distribución del sistema de suministro de agua en la casa.
La distribución en la casa se puede realizar de dos maneras:
- En serie, cuando el tubo se tiende a lo largo de toda la casa y de él se derivan varios consumidores de agua;
- Colector, donde a cada consumidor de agua se le lleva un tubo independiente.
Se recomienda utilizar el primer método si en la casa no hay fuentes potentes de consumo de agua y residen de 1 a 3 personas.
Si se dispone de lavadora, mangueras de riego, sistemas de riego automático y aspersión, y si en la casa residen más de 3 personas, se recomienda instalar un sistema de suministro de agua colector, que permite proporcionar la presión suficiente para un uso confortable del agua.
La tecnología de ejecución de trabajos para la instalación de un sistema de agua de invierno será la siguiente:
- Desarrollo del esquema de suministro de agua. Selección de materiales de tuberías y profundidad de su instalación.
- Excavación de zanjas para las tuberías.
- Instalación del equipo de bombeo y del acumulador hidráulico.
- Conexión de las tuberías con el equipo de bombeo y el acumulador hidráulico.
- Empalme de la tubería de toma al pozo.
- Montaje de tuberías aisladas desde el pozo hasta la casa.
- Distribución del sistema de suministro de agua dentro de la casa.
El montaje de las tuberías desde el pozo hasta la casa se realiza utilizando manguitos especiales – tubos cortos con rosca en los extremos. El manguito se fija a la tubería mediante bridas o adaptadores de conexión.
Ambas estructuras deben sellarse cuidadosamente para evitar fugas. Las tuberías de polietileno (PND) se conectan entre sí mediante soldadura o accesorios.
Las uniones deben tratarse con sellador de silicona. ¡Está prohibido el tratamiento con betún y masilla!
La profundidad de inmersión de la tubería de toma en el pozo de la bomba de superficie debe quedar ligeramente por debajo del nivel del agua o al menos a 50 cm del fondo. Al bajar hasta el fondo, se succionarán elementos del filtro de fondo.
Antes de instalar la tubería de toma del pozo, se bombea el agua para garantizar la posibilidad de una conexión hermética con el codo de la tubería de salida del pozo.
Es recomendable equipar el codo con una llave de paso para poder cerrar el suministro de agua durante los trabajos de reparación.
Las tuberías desde el pozo se colocan creando una pendiente hacia el pozo, para asegurar el drenaje del agua del sistema de suministro durante los trabajos de conservación.
Se puede controlar la magnitud de la pendiente con un nivel de construcción. Para asegurar un drenaje por gravedad, basta con mantener una pendiente de 2 grados.
Otra forma de crear un sistema de agua de invierno es el método de calentamiento de tuberías. Para ello se utiliza un cable calefactor o placas que se montan a lo largo de las tuberías o se enrollan en espiral.
La instalación de dicho cable es recomendable si el terreno cuenta con un suministro eléctrico ininterrumpido.
Al cortarse la electricidad, una tubería sin aislar se congelará inmediatamente y el sistema de agua dejará de funcionar.
Se puede considerar óptimo el método combinado, en el que las tuberías aisladas se calientan con un cable calefactor. En este caso, el cable consumirá una cantidad mínima de energía eléctrica.
Método innovador de instalación de suministro de agua
Recientemente se ha desarrollado un nuevo método para crear un sistema de agua de invierno, basado en el uso de tuberías flexibles de polímero aisladas industrialmente.
Sobre la capa de aislamiento térmico de dichas tuberías hay una capa de impermeabilización, y a lo largo de la superficie de la tubería se ha hecho un canal especial para el tendido del cable calefactor, lo que simplifica considerablemente la instalación y acorta el plazo de colocación del sistema de agua.
Las tuberías son flexibles y se suministran en rollos, lo que permite minimizar el número de uniones y, por lo tanto, reducir a cero el riesgo de fugas y la necesidad de reparaciones.
Conclusiones y video útil sobre el tema
Montaje de elementos de aislamiento térmico prefabricados en las tuberías antes de colocarlas en la zanja:
Sistema de agua de invierno en una casa particular:
Instalación del cable calefactor:
La instalación de un sistema de agua de invierno es un proceso sencillo que permite obtener agua de forma ininterrumpida durante todo el año. El principio fundamental para crear un sistema de agua de invierno es evitar la congelación de las tuberías y los elementos del sistema.
Esto se puede lograr mediante la instalación de un sistema de aislamiento con materiales termoaislantes o colocando las tuberías por debajo del nivel de congelación del suelo. La elección del método depende de las condiciones climáticas de la zona, el paisaje y las características hidrogeológicas del terreno, así como de las preferencias personales del propietario.
Si usted posee los conocimientos o habilidades necesarios para instalar un sistema de agua de invierno desde un pozo, por favor, deje sus comentarios en el bloque que se encuentra a continuación. Allí también puede hacer preguntas sobre el tema del artículo.
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Al instalar el sistema de agua, los constructores que contratamos colocaron las tuberías por encima del nivel de congelación – nuestros inviernos son templados y resultó más económico. Además, aislaron mal la sección de entrada del sistema en el sótano de la casa. Como resultado, en invierno estuvimos prácticamente sin agua, intentamos descongelar las tuberías con un soldador – la primera helada causó tapones de hielo en las tuberías, en primavera lo rehicimos todo. No nos atrevimos a ahorrar más.
Para ello es necesario que la tubería desde el pozo hasta la casa esté suficientemente protegida contra las heladas. Además, considere las condiciones climáticas: ya sea Siberia o el sur de Rusia. Es necesario mantener una pendiente para poder vaciar el agua del sistema antes de su conservación. Las tuberías se colocan por debajo del nivel de congelación del suelo; también se pueden colocar más arriba, pero entonces habrá que aislar completamente la rama exterior de la tubería de agua. Cuando instalamos nuestro sistema, cavamos una zanja a 1 metro de profundidad, que es 20 cm más que la profundidad de congelación, y colocamos las tuberías. Solo aislamos la sección antes de la entrada de la tubería a la casa. La estación de bombeo está en un cuarto auxiliar con calefacción.
En las condiciones siberianas, no podré excavar por debajo de la profundidad de congelación, tendré que aislar con algo. Estoy pensando en un cable calefactor.